轴套类零件数控加工PPT课件
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• 图20-3是法兰盘的零件图
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其工艺过程见表20-2
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四、无台阶套筒加工工艺特 点
图20-4是无台阶套筒的零件简图。其加工工艺过程（小 批生产）为：
1．三爪卡盘夹住工件中间部位，粗车端面、孔 和外圆的一部分，并倒角（倒角尺寸应比图 样尺寸稍大，以便精加工之后恰好符合要 求）。
2．调头，三爪卡盘夹住已加工过的外圆表面， 粗车另一端面和外圆的另一部分；精加工孔 和端面以及内、外圆倒角。
3．以孔定位装夹在心轴上，精车全部外圆及另 一 端 面 ， 保 证 图 纸 规 定第的20总页/长共2尺3页寸 。
图20-4是无台阶套筒的零件简图。
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五、套类零件加工中的关键工艺问 题
一、概述 1. 套类零件的功用和结构特点 2. 套类零件的技术要求 3．套类零件的材料和毛坯
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1. 套类零件的功用和结构特点
• 套类零件
•
是机械加工中经常碰到的一类零
件，其应用范围很广。
• 套类零件通常起支承和导向作用。
•
套类零件结构上有共同的特点：零件的主要表
面为同轴度要求较高的内外回转面；零件的壁厚较薄
内外圆之间的同轴度要求较低；如最终加工是在装配前完成
则要求较高，一般为0.01～0.05mm。当套类零件的外圆表面
不需加工时，内外圆之间的同轴度要求很低。
•
套孔轴线与端面的垂直度精度，当套件端面在工作中承
受载荷或不承受载荷但加工中是作为定位基准面时，其要求
较高，一般为0.01～0.05mm。
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料。有些滑动轴承采用在钢或铸铁套的内壁上浇铸巴
氏合金等轴承合金材料。
•
套类零件的毛坯选择与其材料、结构和尺寸等因
素有关。孔径较小（如D<20mm）的套类零件一般选择
热轧或冷拉棒料，也可采用实心铸铁。孔径较大时，
常采用无缝钢管或带孔的空心铸件和锻件。大量生产
时可采用冷挤压和粉末冶金等先进的毛坯制造工艺。
（3）从精度方面来看，主要工作表面的精度是IT5～IT8，C 的 圆 柱 度 为 0 . 0 0 5 m m , 工 作 表 面 的 粗 糙 度 为 R a 0 . 6 3 µm , 非 配 合 表 面 的 粗 糙 度 为 R a 1 . 2 5 µm ； 位 置 精 度 , 如 平 行 度 、 垂直度、圆跳动等，均在0.01～0.02mm范围内。 该轴套的材料为高合金钢40CrNiMoA，要求淬火后 回火，保持硬度为285～321HBS，最后要进行表面氮化 处 理 。 毛 坯 采 用 模 锻第件12。页/共23页
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二、套类零件加工工艺及其分析
套类零件由于功用、结构形状、材料、热处理以及加 工质量要求的不同，其工艺上差别很大。现以图20-2所 示的轴套件的加工工艺为例予以分析。
1．轴套件的结构与技术要求 2．轴套加工工艺过程
表20-1是成批生产条件下，加工该轴套的工 艺过程。 3．轴套加工工艺分析
面，它通常与运动着的轴、刀具或活塞等相配合。内孔直
径的尺寸精度一般为IT7，精密轴套有时取IT6，油缸由
于与其相配合的活塞上有密封圈，要求较低，一般取IT9。
•
外圆表面一般是套类零件本身的支承面，常以过盈
配合或过渡配合同箱体或机架上的孔连接。外径的尺寸精
度通常为IT6～IT7。也有一些套类零件外圆表面不需加
粗加工采用三个工序，用互为基准的方法。
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（2）工序20、25 工序20是中间检验。因下一工 序为热处理工序，需要转换车间，所以一般 应安排一个中间检验工序。工序25是热处理。
（3）工序30、35、40 工序30的主要目的是修复 基准。在工序30中，还安排了内腔表面的加 工，这是因为工件的刚性较差，粗加工余量 留的较多，所以在这里再加工一次，为后续 精加工做好余量方面的准备。 工序35是用修复后的基准定位，进行外 圆表面的半精加工，并完成外锥面的最终加 工，其它表面留有余量，为精加工做准备。 工序40是磨削工序，其主要任务是建立 辅助基准，提高Φ第11142页外/共圆23的页 精度，为以后工
易变形；长径比L/D>１等。图20-1是常见套类零件
的示例。
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图20-1是常见套类零件的示例。
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2. 套类零件的技术要求
• 尺寸精度 • 几何形状精度 • • 相互位置精度 • • 表面粗糙度
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（1）尺寸精度
•
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
内孔是套类零件起支承作用或导向作用的最主要表
（4）表面粗糙度
•
为保证套类零件的功用和提高其耐磨性，内
孔 表 面 粗 糙 度 Ra 值 为 2.5—0.16µm ， 有 的 要 求 更 高 达 Ra0.04µm 。 外 径 的 表 面 粗 糙 度 达 Ra5 ～ 0 . 6 3 µm 。
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3．套类零件的材料和毛坯
•
套类零件一般选用钢、铸铁、青铜或者黄铜等材
3．轴套加工工艺分析
（1）工序5、10、15 这三个工序组成粗加工阶段。 工序５采用大外圆及其端面作为粗基准，加工外圆，
为下一工序准备好定位基准，同时切除内孔的大部分余量。 工序10是加工大外圆及其端面，并加工大端内腔。
这一工序的目的是切除余量，同时也为下一工序准备定位 基准。
工序15是加工外圆表面，用工序10加工好的大外圆 及其端面作定位基准，切除外圆表面的大部分余量。
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图20-1是常见套类零件的示例
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1．轴套件的结构与技术要求
（1）轴套的内圆柱面A、B、及端面D和轴配合，表面C及其 端面和轴承配合，轴套内腔及端面D上的八个槽是冷却 空气的通道，八个Φ10的孔用以通过螺钉和轴连接。
（2）轴套从构形来看是一个刚度很低的薄壁件,最小壁厚为 2mm。
（4）工序45、50、55 这三个工序是继续进行半 精加工，定位基准均采用Φ112外圆及其端面 这是用统一基准的方法保证小孔和槽的相互 位置精度。为了避免在半精加工时产生过大 的夹紧变形，所以这三个工序均采用N面作轴 向压紧。 这三个工序在顺序安排上，钻孔应在铣槽 以前进行，因为在保证孔和槽的角向位置时， 用孔作角向定位比较合适。半精镗内腔也应在 铣槽以前进行。 在工序50和55中，由于工序要求的位置 精度不高，所以虽然有定位误差存在，但只要 在工序40中规定一定的加工精度，就可将定位 误差控制在一定范围内，这样，位置精度保证 就不会产生很大的困难。
工。
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（2）几何形状精度
•
内孔的形状精度，应控制在孔径公差以内，
有些精密轴套控制在孔径公差的1／2—1／3，甚
至更严。对于长的套件除了圆度要求外，还应注
意孔的圆柱度。
•
外圆表面的形状精度控制在外径公差以内。
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（3）相互位置精度
•
当内孔的最终加工是在装配后进行时，套类零件本身的
1．粗、精加工应分开进行。 2．尽量采用轴向压紧，如采用径向夹紧应使径向
夹紧力均匀。 3．热处理工序应放在粗、精加工之间。 4．中小型套类零件的内外圆表面及端面，应尽量
在一次安装中加工出来。 5．在安排孔和外圆加工顺序时，应尽量采用先加
工内孔，然后以内孔定位加工外圆的加工顺序。
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感谢您的观看！
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三、盘套件加工工 艺
图20-3是法兰盘的零件图。从其技术要求中可以 看出，关键是要保证φ55外圆表面对φ35孔基准轴线的 同轴度以及两端面相对基准轴线的端面圆跳动要求。由 于各表面粗糙度Ra值均在1.6以上,故可在车床上加工， 然后再加工小孔与槽。其工艺过程见表20-2。此工艺过 程既使粗、精加工分开,又较好地保证了加工精度。
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（5）工序60、65 这两个工序是精加工工序。对于 外圆和内孔的精加工工序，一般常采用“先孔 后外圆”的加工顺序，因为孔定位所用的夹具 比较简单。 在工序60中，用Φ112外圆及其端面定位 用Φ112外圆夹紧。为了减小夹紧变形，故采 用均匀夹紧的方法，在工序中对A、B和D面采 用一次安装加工，其目的是保证垂直度和同轴 度。 在工序65中加工外圆表面时，采用A、B和 D面定位，由于A、B和D面是在工序60中一次安 装加工的，相互位置比较准确，所以为了保证 定位的稳定可靠，采用这一组表面作为定位基 准。
• 图20-3是法兰盘的零件图
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其工艺过程见表20-2
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四、无台阶套筒加工工艺特 点
图20-4是无台阶套筒的零件简图。其加工工艺过程（小 批生产）为：
1．三爪卡盘夹住工件中间部位，粗车端面、孔 和外圆的一部分，并倒角（倒角尺寸应比图 样尺寸稍大，以便精加工之后恰好符合要 求）。
2．调头，三爪卡盘夹住已加工过的外圆表面， 粗车另一端面和外圆的另一部分；精加工孔 和端面以及内、外圆倒角。
3．以孔定位装夹在心轴上，精车全部外圆及另 一 端 面 ， 保 证 图 纸 规 定第的20总页/长共2尺3页寸 。
图20-4是无台阶套筒的零件简图。
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五、套类零件加工中的关键工艺问 题
一、概述 1. 套类零件的功用和结构特点 2. 套类零件的技术要求 3．套类零件的材料和毛坯
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1. 套类零件的功用和结构特点
• 套类零件
•
是机械加工中经常碰到的一类零
件，其应用范围很广。
• 套类零件通常起支承和导向作用。
•
套类零件结构上有共同的特点：零件的主要表
面为同轴度要求较高的内外回转面；零件的壁厚较薄
内外圆之间的同轴度要求较低；如最终加工是在装配前完成
则要求较高，一般为0.01～0.05mm。当套类零件的外圆表面
不需加工时，内外圆之间的同轴度要求很低。
•
套孔轴线与端面的垂直度精度，当套件端面在工作中承
受载荷或不承受载荷但加工中是作为定位基准面时，其要求
较高，一般为0.01～0.05mm。
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料。有些滑动轴承采用在钢或铸铁套的内壁上浇铸巴
氏合金等轴承合金材料。
•
套类零件的毛坯选择与其材料、结构和尺寸等因
素有关。孔径较小（如D<20mm）的套类零件一般选择
热轧或冷拉棒料，也可采用实心铸铁。孔径较大时，
常采用无缝钢管或带孔的空心铸件和锻件。大量生产
时可采用冷挤压和粉末冶金等先进的毛坯制造工艺。
（3）从精度方面来看，主要工作表面的精度是IT5～IT8，C 的 圆 柱 度 为 0 . 0 0 5 m m , 工 作 表 面 的 粗 糙 度 为 R a 0 . 6 3 µm , 非 配 合 表 面 的 粗 糙 度 为 R a 1 . 2 5 µm ； 位 置 精 度 , 如 平 行 度 、 垂直度、圆跳动等，均在0.01～0.02mm范围内。 该轴套的材料为高合金钢40CrNiMoA，要求淬火后 回火，保持硬度为285～321HBS，最后要进行表面氮化 处 理 。 毛 坯 采 用 模 锻第件12。页/共23页
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二、套类零件加工工艺及其分析
套类零件由于功用、结构形状、材料、热处理以及加 工质量要求的不同，其工艺上差别很大。现以图20-2所 示的轴套件的加工工艺为例予以分析。
1．轴套件的结构与技术要求 2．轴套加工工艺过程
表20-1是成批生产条件下，加工该轴套的工 艺过程。 3．轴套加工工艺分析
面，它通常与运动着的轴、刀具或活塞等相配合。内孔直
径的尺寸精度一般为IT7，精密轴套有时取IT6，油缸由
于与其相配合的活塞上有密封圈，要求较低，一般取IT9。
•
外圆表面一般是套类零件本身的支承面，常以过盈
配合或过渡配合同箱体或机架上的孔连接。外径的尺寸精
度通常为IT6～IT7。也有一些套类零件外圆表面不需加
粗加工采用三个工序，用互为基准的方法。
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（2）工序20、25 工序20是中间检验。因下一工 序为热处理工序，需要转换车间，所以一般 应安排一个中间检验工序。工序25是热处理。
（3）工序30、35、40 工序30的主要目的是修复 基准。在工序30中，还安排了内腔表面的加 工，这是因为工件的刚性较差，粗加工余量 留的较多，所以在这里再加工一次，为后续 精加工做好余量方面的准备。 工序35是用修复后的基准定位，进行外 圆表面的半精加工，并完成外锥面的最终加 工，其它表面留有余量，为精加工做准备。 工序40是磨削工序，其主要任务是建立 辅助基准，提高Φ第11142页外/共圆23的页 精度，为以后工
易变形；长径比L/D>１等。图20-1是常见套类零件
的示例。
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图20-1是常见套类零件的示例。
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2. 套类零件的技术要求
• 尺寸精度 • 几何形状精度 • • 相互位置精度 • • 表面粗糙度
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（1）尺寸精度
•
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
内孔是套类零件起支承作用或导向作用的最主要表
（4）表面粗糙度
•
为保证套类零件的功用和提高其耐磨性，内
孔 表 面 粗 糙 度 Ra 值 为 2.5—0.16µm ， 有 的 要 求 更 高 达 Ra0.04µm 。 外 径 的 表 面 粗 糙 度 达 Ra5 ～ 0 . 6 3 µm 。
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3．套类零件的材料和毛坯
•
套类零件一般选用钢、铸铁、青铜或者黄铜等材
3．轴套加工工艺分析
（1）工序5、10、15 这三个工序组成粗加工阶段。 工序５采用大外圆及其端面作为粗基准，加工外圆，
为下一工序准备好定位基准，同时切除内孔的大部分余量。 工序10是加工大外圆及其端面，并加工大端内腔。
这一工序的目的是切除余量，同时也为下一工序准备定位 基准。
工序15是加工外圆表面，用工序10加工好的大外圆 及其端面作定位基准，切除外圆表面的大部分余量。
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图20-1是常见套类零件的示例
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1．轴套件的结构与技术要求
（1）轴套的内圆柱面A、B、及端面D和轴配合，表面C及其 端面和轴承配合，轴套内腔及端面D上的八个槽是冷却 空气的通道，八个Φ10的孔用以通过螺钉和轴连接。
（2）轴套从构形来看是一个刚度很低的薄壁件,最小壁厚为 2mm。
（4）工序45、50、55 这三个工序是继续进行半 精加工，定位基准均采用Φ112外圆及其端面 这是用统一基准的方法保证小孔和槽的相互 位置精度。为了避免在半精加工时产生过大 的夹紧变形，所以这三个工序均采用N面作轴 向压紧。 这三个工序在顺序安排上，钻孔应在铣槽 以前进行，因为在保证孔和槽的角向位置时， 用孔作角向定位比较合适。半精镗内腔也应在 铣槽以前进行。 在工序50和55中，由于工序要求的位置 精度不高，所以虽然有定位误差存在，但只要 在工序40中规定一定的加工精度，就可将定位 误差控制在一定范围内，这样，位置精度保证 就不会产生很大的困难。
工。
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（2）几何形状精度
•
内孔的形状精度，应控制在孔径公差以内，
有些精密轴套控制在孔径公差的1／2—1／3，甚
至更严。对于长的套件除了圆度要求外，还应注
意孔的圆柱度。
•
外圆表面的形状精度控制在外径公差以内。
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（3）相互位置精度
•
当内孔的最终加工是在装配后进行时，套类零件本身的
1．粗、精加工应分开进行。 2．尽量采用轴向压紧，如采用径向夹紧应使径向
夹紧力均匀。 3．热处理工序应放在粗、精加工之间。 4．中小型套类零件的内外圆表面及端面，应尽量
在一次安装中加工出来。 5．在安排孔和外圆加工顺序时，应尽量采用先加
工内孔，然后以内孔定位加工外圆的加工顺序。
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感谢您的观看！
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三、盘套件加工工 艺
图20-3是法兰盘的零件图。从其技术要求中可以 看出，关键是要保证φ55外圆表面对φ35孔基准轴线的 同轴度以及两端面相对基准轴线的端面圆跳动要求。由 于各表面粗糙度Ra值均在1.6以上,故可在车床上加工， 然后再加工小孔与槽。其工艺过程见表20-2。此工艺过 程既使粗、精加工分开,又较好地保证了加工精度。
第15页/共23页
（5）工序60、65 这两个工序是精加工工序。对于 外圆和内孔的精加工工序，一般常采用“先孔 后外圆”的加工顺序，因为孔定位所用的夹具 比较简单。 在工序60中，用Φ112外圆及其端面定位 用Φ112外圆夹紧。为了减小夹紧变形，故采 用均匀夹紧的方法，在工序中对A、B和D面采 用一次安装加工，其目的是保证垂直度和同轴 度。 在工序65中加工外圆表面时，采用A、B和 D面定位，由于A、B和D面是在工序60中一次安 装加工的，相互位置比较准确，所以为了保证 定位的稳定可靠，采用这一组表面作为定位基 准。